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近年来,基于配位聚合物的分子磁性材料研究引起了化学家和物理学家的广泛关注。分子磁性材料设计的一般策略是选择合适的桥联配体调节自旋载体之间的磁相互作用,同时利用有机共配体调节配合物的结构和维度。利用两种或多种能有效传递磁耦合的桥联基团构筑混桥体系是设计新型分子磁性材料的重要途径。本论文设计合成新型混桥体系,在结构和磁性研究基础上探讨混桥体系的磁构关系,拓展分子磁性研究体系,并获得新的分子磁体,尤其是单链磁体。本文利用氮氧化吡啶四唑、内盐型四唑、内盐型羧酸四唑双功能配体等不同类型的有机配体,合成了29个过渡金属配位聚合物,桥联类型包括叠氮桥、叠氮-四唑二元混桥或叠氮-羧基-四唑基三元混桥；在结构表征基础上重点研究了部分配合物的磁学性质。主要研究内容如下：一.新型叠氮-四唑基二元混桥体系配位聚合物的合成、结构与磁性本部分以5-(氮氧化4-吡啶基)四唑为配体合成了3个配合物,构筑了EO-叠氮-四唑基双重混桥体系的[M(pnotz)(N3)2(H2O)2]·H2O, M(2)一维配位聚合物,两者是同构化合物。磁性研究表明EO-叠氮-四唑基双重混桥传递强铁磁耦合,Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)离子的各向异性对磁性有重要影响,化合物1为变磁性、反铁磁有序、慢磁驰豫共存的单链磁体。化合物2具有变磁性和反铁磁有序,2.5K以下,在外场存在时有频率依赖性。化合物3是单核化合物,通过氢键联接形成三维超分子结构。二.内盐型羧酸四唑双功能配体构筑的金属配位聚合物的合成、结构与磁性内盐型羧酸四唑双功能配体是同时具有四唑基和羧基基团的双功能非对称的配体,这类配体在配位聚合物化学研究中尚不深入。1.以5-(3-羧甲基吡啶基)四唑和5-(4-羧乙基吡啶基)四唑为配体同过渡金属Mn(Ⅱ)离子合成了配合物[Mn3(a3-ptz)2(N3)4(H2O)2]·4H2O (9),[Mn3(ae4-ptz)2(N3)4(H2O)3]·3.5H2O (10)。9和10是首次得到的基于叠氮-羧基-四唑基三元混桥联的三核Mn(Ⅱ)单元构筑的三维结构。在9中,三核单元通过EE-叠氮桥联接形成二维结构由于配体的结构,而在配合物10中通过EE-叠氮桥联接形成一维结构。磁性研究发现叠氮-羧基-四唑基三元混桥在Mn(Ⅱ)配合物中传递反铁磁耦合。2.以5-(3-羧甲基吡啶基)四唑和5-(4-羧甲基吡啶基)四唑为配体直接同过渡金属Mn(Ⅱ)、Na(Ⅰ)、Co(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)离子等合成了5个配合物11-15。配合物11是零维结构,通过氢键连成了三维超分子网络。配合物12是由叠氮和配体联接Na(Ⅰ)离子形成的三维结构。配合物13-14中,有机配体充当长桥连接两个金属离子形成了一维双链。链通过氢键和π-π堆积形成了三维超分子结构。配合物15,有机配体充当长桥连接两个金属离子形成二维互穿结构。3.以5-(4-羧甲基吡啶基)四唑为为辅助配体,与过渡金属离子Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Co(Ⅱ)等合成了叠氮-羧基-四唑基三元混桥磁性链配合物16-18。其中配合物17和18是同晶的,16和17、18是同构化合物,相邻金属离子间通过叠氮-羧基-四唑基三元混桥连接形成了一维链[M(CN4)(N3)(COO)]n,链通过辅助配体构成了二维层。磁性研究表明三个化合物中三元混桥都传递铁磁耦合,因为金属离子的不同三个配合物具有不同的磁行为：含有各向同性Cu(Ⅱ)离子的配合物16表现出基于铁磁链的顺磁行为,直到2K也没有出现长程有序。含有较弱各向异性Ni(Ⅱ)离子的配合物17具有反铁磁有序,场诱导的变磁行为没有慢磁驰豫行为。特别有意义的是,含有强各向异性Co(Ⅱ)离子的配合物18表现了一个新的分子基单链磁体,具有反铁磁有序,场诱导的变磁和慢弛豫行为。这为制备具有不同性质的单链磁体材料提供了一个新的途径。三.混合金属叠氮-四唑基二元混桥和叠氮-四唑基-羧基三元混桥体系磁性调控系统研究了叠氮-四唑基二元混桥和叠氮-四唑基-羧基三元混桥体系不同比例的Co(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)昆合金属分子磁性材料,分析了金属离子各向异性对磁性的影响。磁性分析表明基于5-(氮氧化4-吡啶基)四唑为配体的叠氮-四唑基二元混桥配合物4-8中随着Co(Ⅱ)离子含量的降低它们的磁性有规律地变化,4-7为与1相似的变磁性、反铁磁有序、慢磁驰豫共存的单链磁体。基于5-(4-羧甲基毗啶基)四唑配体的叠氮-四唑基-羧基三元混桥配合物19-24的磁性也随着Co(Ⅱ)离子含量的降低有规律地变化,19-23为与18相似的反铁磁有序、慢磁驰豫共存的单链磁体。四.以内盐型5-(N-甲基吡啶基)四唑为配体金属配位聚合物的合成、结构与性质1.以内盐型5-(N-甲基吡啶基)四唑为共配体,合成了叠氮金属配合物25和26。25是“面-面”和“面-轴”双EO-叠氮交替桥联Cu(Ⅱ)离子形成的一维链结构,磁性研究表明“面-面”双EO-叠氮桥传递强铁磁性耦合,“面-轴”双EO-叠氮桥传递弱的反铁磁性耦合。26是比较罕见的由单EE-叠氮桥联[Mn(μ-EO-N3)2Mn]2+双核单元形成具有(10,3)-b拓扑的叠氮-Mn(Ⅱ)三维网络结构。磁性研究表明单EE-叠氮桥传递反铁磁性耦合,双核单元的双EO-叠氮桥传递铁磁性耦合。2.合成了一例双四唑-单EO-叠氮三元混桥Co(Ⅱ)配合物27,研究了其晶体结构。配合物中含有未见报道的三核Co(Ⅱ)单元,三核单元间通过EE-叠氮桥联水和Na(Ⅰ)离子形成一维链,链间通过氢键形成三维超分子结构。3.用溶剂热的方法合成了两例Cu(Ⅰ)二维配位聚合物28和29,研究了它们的荧光性质。